Na pierwszy rzut oka uprawy nie różnią się niczym od innych upraw pokrywających dolinę Salinas w Kalifornii. Widzisz tylko rzędy sałaty, brokułów i kalafiora sięgające horyzontu, ale potem pojawiają się wielkie pomarańczowe roboty.
Maszyny biorą udział w misji „przeszukaj i zniszcz”. Ich cel? Chwasty. Wyposażone w koła ciągnika oraz szereg kamer i czujników otoczenia, jeżdżą autonomicznie w górę i w dół po rzędach produktów, polując na zielonych liściastych najeźdźców. Zamiast rozpylać herbicydy, używają motyki, która szybko i precyzyjnie zabija chwasty.
Roboty należą do FarmWise, startupu z San Francisco, który chce korzystać z robotyki i sztucznej inteligencji, aby rolnictwo było bardziej zrównoważone i smaczniejsze. Firma zebrała 14,5 miliona USD w ostatniej rundzie finansowania, a w 2020 r. Planuje rozmieścić swoją pierwszą komercyjną flotę robotów z ponad 10 maszynami obsługującymi rolników w dolinie Salinas.
FarmWise twierdzi, że chociaż jego roboty są obecnie zoptymalizowane pod kątem odchwaszczania, przyszłe projekty przyniosą znacznie więcej. „Naszym celem jest stać się uniwersalną platformą rolniczą” – mówi współzałożyciel i dyrektor generalny Sébastien Boyer. „Chcemy zautomatyzować prawie wszystkie zadania, od siewu aż po zbiory.”
Boyer przewiduje, że roboty zbierają ogromne ilości danych, w tym szczegółowe obrazy upraw i parametry, które wpływają na ich zdrowie, takie jak temperatura, wilgotność i warunki glebowe. Ale to, co zrobią roboty z danymi, czyni je naprawdę niezwykłymi. Korzystając z uczenia maszynowego, identyfikują każdą roślinę indywidualnie, określają, czy kwitnie i odpowiednio ją pielęgnują. Dzięki robotom napędzanym sztuczną inteligencją każda łodyga brokułów przyciągnie uwagę, aby być jak najlepszym brokułem.
Automatyzacja nie jest niczym nowym w rolnictwie. Kombajny kołowe są coraz bardziej autonomiczne, a rolnicy od dawna latają dronami, aby monitorować swoje plony z góry. Opracowywane są również roboty do zbierania owoców i warzyw – jabłek, papryki, truskawek, pomidorów, winogron, ogórków, szparagów. Niedawno wiele firm zajmujących się robotyką zwróciło uwagę na sposoby poprawy jakości lub wydajności upraw.
ABI Research w Londynie prognozuje, że roczne dostawy mobilnych robotów dla rolnictwa przekroczą 100 000 jednostek na całym świecie do 2030 roku, czyli 100 razy więcej niż obecnie. To wciąż niewielka liczba w porównaniu z milionami ciągników i innych pojazdów rolniczych sprzedawanych każdego roku, ale zauważa się, że popyt na automatykę prawdopodobnie przyspieszy z powodu niedoborów siły roboczej w wielu częściach świata.
FarmWise twierdzi, że ściśle współpracował z rolnikami, aby zrozumieć ich potrzeby i opracować roboty na podstawie ich opinii. Jak więc działają? Boyer nie jest przygotowany do ujawnienia szczegółów na temat technologii firmy, ale mówi, że maszyny działają w trzech etapach.
Po pierwsze, matryca czujników przechwytuje obrazy i inne istotne dane o uprawach i przechowuje te informacje zarówno na komputerach pokładowych, jak i serwerach w chmurze. Drugim krokiem jest proces decyzyjny, w którym wyspecjalizowane algorytmy głębokiego uczenia analizują dane. Istnieje algorytm wyszkolony do wykrywania roślin na obrazie, a roboty łączą ten wynik z GPS i innymi danymi lokalizacji, aby precyzyjnie zidentyfikować każdą roślinę. Kolejny algorytm jest przystosowany, aby decydować, czy roślina jest, powiedzmy, głową sałaty, czy chwastem. Ostatnim krokiem jest fizyczna akcja, jaką maszyny wykonują na uprawach – na przykład rozmieszczenie motyki do odchwaszczania.
Boyer mówi, że roboty wykonują trzy kroki w mniej niż sekundę. Rzeczywiście, mogą przejeżdżać przez pola oczyszczające glebę w tempie, które byłoby praktycznie niemożliwe dla ludzi. FarmWise twierdzi, że jego roboty usunęły chwasty z ponad 10 milionów roślin.